苏州赛新自动化科技有限公司

Suzhou Seisens Automation Co., Ltd

HART协议

 一、HART协议的概念

 HART(Highway Addressable Remote Transducer),可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议,是美国Rosemount(罗斯蒙特)公司于1985年推出的一种用于现场智能仪表和控制室设备之间的通信协议。

HART协议是一种由模拟系统向数字系统转变过程中的过渡协议,即它可以在提供现场总线的优越性的同时,保留对现有4~20mA系统的兼容性。

 

二、HART协议的产生

70年代中期,工业过程控制仪表发展成为统一的两线制4~20mA标准信号,促进了工业过程控制系统的发展。但是从80年代开始,随着微电子学的发展,大量含有微处理器的智能变送器、控制器和集散系统(DCS)得到了普遍应用。现场设备与控制室自动化设备间需要传输的信息量也急剧增加。

由于原有的4~20mA模拟电流回路,只能在一根两芯电缆中单向传输一个参数,已经不能适应这种要求,所以在现场设备和控制系统之间,迫切需要一种全数字化的、双向、多变量的通信规程,来代替现有的4~20mA模拟传输方式,于是,HART协议应运而生。

 

三、HART协议的原理

HART协议采用基于Bell202标准的FSK频移键控信号,在低频的4-20mA模拟信号上叠加幅度为0.5mA的音频数字信号进行双向数字通讯,数据传输率为1.2kbps。由于FSK信号的平均值为0,不影响传送给控制系统模拟信号的大小,保证了与现有模拟系统的兼容性。

在HART协议通信中,主要的变量和控制信息由4~20mA传送;在需要的情况下,另外的测量、过程参数、设备组态、校准、诊断信息通过HART协议访问。

目前主流的温度变送器制造厂家都有HART协议的产品,包括罗斯蒙特、横河、霍尼韦尔,E+H等。

苏州赛新作为温度传感器的专业制造厂家,我们为客户配套各品牌的HART协议温度变送器,并为整套产品取得中国NEPSI防爆认证。

虽然HART协议在设计之初仅是作为一个过渡产品,且在之后陆续有更先进的Profibus、Fieldbus等数字协议研发产生,由于各种利益问题,这些数字协议反而没有得到完全的推广,罗蒙也把版本从5级到7,HART协议还能坚持若干年。

 

 

SIL 仪表

 一、SIS和SIL的概念

 现代石化化工项目大多采用分散控制系统(DCS)进行操作控制及连锁,DCS 系统具有控制功能完善多样、易操作、易扩展及维护方便等特点,但是并不适用于安全控制。对于存在危险的装置或设备,重大危险源等,采用一套安全性更高的、容错能力强、具有故障自诊断功能、顺序事件记录功能(SOE)的安全仪表系统(SIS-Safety Instrumented System)就十分必要,

SIS系统主要作用是当生产装置本身出现故障危险,或人为因素导致危险以及一些不可抗拒因素引发危险的时候,能立即作出正确反应并给出相应的逻辑信号,使生产装置安全联锁或停车,阻止危险的发生和事故的扩散,使危害减少到最小。

2011 年8 月5 日,国家安全生产监督管理总局发布第40 号令,要求“涉及毒性气体、液化气体、剧毒液体的一级或者二级重大危险源,配备独立的安全仪表系统(SIS)”。

相应地,SIS系统对仪表的安全等级也进行了评估,这就是SIL (Safety Integrity Level)。 SIL认证分为SIL1、SIL2、SIL3、SIL4,其中1级是最低的产品功能安全等级,4是最高的安全级别,见下图。

二、苏州赛新对SIL仪表的优化

苏州赛新是专业设计生产温度传感器等仪表的制造商,整个石化化工厂的SIS计算当然不在我们业务能力范围内,我们可以根据客户的要求,提供相应SIL等级的整套仪表。特别是一体化温度变送器,我们做了很多工作,将若干进口品牌温变的SIL参数逐一对比,选择合适的产品,在满足客户要求基础上,尽量将整体的SIS计算结果提高。

此外,我们也在推进热电阻、热电偶、多点热电偶等产品的SIL认证,很快会有结果。